«Уникальный опыт не исчезает бесследно»: как проект «Буран» повлиял на развитие российских технологий
Как проект «Буран» повлиял на развитие российских технологий
- Запуск космической системы «Энергия» — «Буран» 15 ноября 1988 года
- © Роскосмос
Ранним утром 15 ноября 1988 года с площадки 110 космодрома Байконур стартовала сверхтяжёлая ракета-носитель «Энергия», которая подняла в воздух многоразовый космический корабль «Буран». Он вышел на рабочую орбиту высотой 250—260 км, совершил два витка, а потом благополучно приземлился на взлётно-посадочную полосу (ВПП).
Международная сенсация
Путешествие «Бурана» длилось в общей сложности 205 минут. В 06:00 начался взлёт ракеты-носителя, в 06:46 корабль вышел на рабочую орбиту, а в 08:51 вошёл в атмосферу над Атлантикой, развив феноменальную скорость в 27,3 тыс. км/ч (около 22 Махов). В 08:53 на высоте 90 км с «Бураном» оборвалась связь из-за образования облака плазмы, через которое не проходит радиосигнал. В этот момент полёт контролировали радиолокационные станции (РЛС) системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН).
В районе 09:00 корпус «Бурана» нагрелся до 900 ºС. Отдельные элементы теплозащитного покрытия корабля не выдержали такой экстремальной температуры и отвалились, однако на полёт это никак не повлияло. В 09:11 на высоте 50 км при скорости в 10 Махов связь с «Бураном» была восстановлена.
В 09:19 на высоте 20 км на корабле, как и планировалось, отключилась реактивная система управления, и спустя несколько минут его скорость упала ниже 1 Маха. На посадку корабль заходил на скорости 140 км/ч. За 10 секунд до соприкосновения с ВПП вертикальная скорость снижения машины составляла 28 км/ч. Фактически «Буран» завис над аэродромом. По полосе корабль пробежал 1620 м, преодолев это расстояние за 42 секунды.
- «Буран» приземляется на космодром Байконур, 15 ноября 1988 года
- © Александр Моклецов / РИА Новости
Полёт «Бурана» стал международной сенсацией — впервые в мире была осуществлена полностью автоматическая посадка орбитального корабля, ведь экипажа на борту не было. Расчёт и выбор наиболее оптимальных траекторий полёта и приземления осуществляли компьютерные системы.
Как показал послеполётный анализ, цифровая вычислительная аппаратура превосходно справилась с поставленными задачами, хоть порой и принимала неожиданные для учёных решения. Успешной миссии «Бурана» не помешали даже сильный боковой ветер (до 20 м/c) и плохие погодные условия.
«Потрясающий положительный результат»
Разработка «Бурана» (изделие 11Ф35) и сверхмощной ракеты-носителя 11К25 «Энергия» официально началась в 1976 году — после того, как в 1972-м в США стартовала программа Space Shuttle («Космический челнок»).
Спустя некоторое время советские наработки объединили в проект многоразовой космической системы (МКС) «Энергия» — «Буран».
И СССР, и США стремились создать многоцелевой корабль, с помощью которого можно было бы доставлять на орбиту и возвращать на Землю полезные грузы (в первую очередь спутники), а также проводить ремонт космических аппаратов и выполнять различные задачи, связанные с военным освоением ближнего космоса. Для этого требовалось принципиально новое техническое средство. Кроме того, для обеих держав создание такого космического корабля было вопросом международного престижа.
К концу 1970-х Советский Союз располагал богатейшим научно-техническим заделом. Отечественные учёные проводили исследования в сфере гиперзвуковых летательных аппаратов, способных выполнять миссии в космосе, ещё с конца 1950-х годов. В частности, советские инженеры вели работы над воздушно-орбитальным самолётом (ВОС) «Спираль» и различными проектами беспилотных орбитальных ракетопланов.
В проекте «Энергия» — «Буран» были задействованы лучшие научные коллективы страны, 1246 предприятий, 86 министерств и ведомств. Важнейшую роль в проекте играло НПО «Энергия» (сейчас — РКК «Энергия», Королёв). Куратором выступало Минобороны СССР. В общей сложности на проект было потрачено 16,4 млрд рублей.
В 1977 году был подготовлен технический проект «Бурана». Для его реализации были построены сотни экспериментальных площадок, включая лаборатории и стенды. Была значительно обновлена инфраструктура Байконура. Над проектом «Энергия» — «Буран» трудилась почти половина персонала космодрома.
В 1983 году КБ им. Антонова запустило проект сверхтяжёлого транспортного самолёта Ан-225 «Мрия» для перевозки «Бурана» и крупногабаритных компонентов ракеты-носителя. За основу был взят Ан-124 «Руслан», поднявшийся в воздух 24 декабря 1982 года.
- Космический корабль «Буран» и сверхтяжёлый самолёт Ан-225 «Мрия» совершают перелёт с Байконура в Киев
- © Игорь Костин / РИА Новости
Советскому Союзу требовалось решить сложнейшие технические вопросы: разработать новые двигатели, топливные смеси, материалы и сплавы, автоматизированные системы управления, бортовую аппаратуру. В августе 1983 года был подготовлен планер будущего корабля, в декабре 1984 года — первый макетный экземпляр. В ноябре 1985 года в небо поднялся самолёт-аналог «Бурана» (БТС-002 ОК-ГЛИ). 15 мая 1987 года была испытана ракета «Энергия», суммарная мощность двигателей которой достигала 170 млн л. с.
В декабре 1985 года на Байконур был доставлен планер лётного образца «Бурана». Эту операцию выполнил тяжёлый транспортный самолёт ВМ-Т «Атлант» (сконструирован на базе стратегического бомбардировщика 3М) ОКБ Мясищева. В общей сложности было построено пять лётных экземпляров корабля.
«Буран» представлял собой бесхвостую машину самолётного типа c треугольным крылом переменной стреловидности. Согласно заявленным техническим характеристикам, масса конструкции корабля составляла 62 т, общая длина корпуса — 36,37 м, высота — 16,35 м, ширина фюзеляжа — 5,5 м. Предполагалось, что советский корабль сможет выводить на орбиту до 30 т полезного груза и возвращать до 15 т.
Продолжительность полёта оценивалась учёными в пределах 30 суток, а минимальное время подготовки к повторному пуску — 20 суток. С дополнительными топливными баками «Буран» мог выполнять миссии на дальности до 1 тыс. км, без них — до 250—500 км.
Управление орбитальным кораблём осуществлялось в автоматическом режиме. Несмотря на то что «Буран» совершил полёт как беспилотник, машина создавалась как пилотируемое средство, и потому на ней предполагалась возможность перехода на ручной режим управления. Численность экипажа могла составлять от двух до десяти человек.
«Денег в Советском Союзе на проекты, связанные с обороной и космосом, не жалели. В итоге была организована невероятно сложная кооперация. Под «Буран» создавались предприятия, новые научные коллективы и даже целый самолёт (Ан-225), который до сих пор остаётся чемпионом по грузоподъёмности. Советским учёным удалось достичь потрясающего положительного результата», — отметил в беседе с RT научный сотрудник отдела космических наук НИИ ядерной физики МГУ Василий Петров.
«Дорогое удовольствие»
После успешного полёта «Бурана» начался набор космонавтов для подготовки к первой пилотируемой миссии. В 1989 году советский корабль стал одной из самых популярных машин на международной выставке в Ле Бурже. Однако на фоне экономических трудностей позднего СССР финансирование проекта стало резко сокращаться. В 1990 году задействованные в кооперации предприятия получили от государства 1030 млн руб., в 1991 году — уже 875 млн руб.
С распадом СССР ситуация осложнилась ещё больше. В 1992 году на развитие проекта было выделено 162 млн руб., в 1993 году — 62 млн руб. Государственных средств перестало хватать даже на то, чтобы отапливать здания, где работали специалисты Байконура, и обеспечивать охрану этого стратегически важного объекта.
Тем не менее в решении совета главных конструкторов по проекту «Энергия» — «Буран» от 25 мая 1993 года говорилось, что готовность материальной части корабля и наземной инфраструктуры позволяет совершить пуск в 1994 году. Но на подготовительные мероприятия, по подсчётам специалистов, требовались 8,5 млрд рублей. В документе отмечалось, что без указанного финансирования далее развивать проект невозможно.
- Макет космического корабля «Буран» на ВДНХ
- © Алексей Куденко / РИА Новости
По мнению Василия Петрова, Москва решила прекратить инвестиции программы «Энергия» — «Буран» потому, что этот грандиозный проект был изначально экономически нецелесообразен, как и программа Space Shuttle (закрыта в 2011 году). По мнению экспертов, «Буран» оказался чрезвычайно дорогой машиной, хотя и превзошёл самые смелые ожидания.
«Многие связывают закрытие «Бурана» с общегосударственным крахом. Без сомнения, это был немаловажный фактор. Но основная причина, как показал опыт эксплуатации американских шаттлов, лежит в чисто экономической плоскости. С появлением автоматизированных беспилотных систем отпала необходимость в эксплуатации пилотируемых кораблей в принципе. Это стало слишком дорогим удовольствием, в том числе для США. Гораздо выгоднее оказались одноразовые пуски ракет-носителей», — сказал Петров.
Также эксперт полагает, что, несмотря на кажущееся техническое совершенство «Буранов» и шаттлов, учёным СССР и Соединённых Штатов не удалось радикально обезопасить экипаж. Полёт в космос нёс в себе высокие риски для жизни и здоровья, и аварии заокеанских кораблей лишний раз это подтверждают, считает Петров.
Тем не менее, как подчеркнул собеседник RT, колоссальные инвестиции Советского Союза в «Буран» не были напрасными. По словам Петрова, без подобных масштабных проектов невозможен научно-технический прогресс и технологический рывок страны. Усилия по разработке орбитального корабля и ракеты-носителя позволили создать множество новых материалов, ракетных двигателей, радиотехнических изделий, которые оказались востребованы после 1991 года.
«Конечно, огромная часть инфраструктуры Байконура оказалась не у дел, были потеряны отдельные научные коллективы, утрачены компетенции по ряду направлений. Однако подавляющее большинство технологических наработок пригодилось современной России. Такой уникальный опыт никогда не исчезает бесследно», — резюмировал Петров.
- «Строительный брак»: пустоты на космодроме Восточный не повлияют на дату следующего пуска
- Родина Оумуамуа: учёные выяснили происхождение первого межзвёздного астероида
- Новую малую планету Солнечной системы назвали Гоблином
- «В самое жерло огненной печи»: станция BepiColombo начала семилетний полёт к Меркурию
- «Роскосмос» показал облик нового аппарата с ядерной энергоустановкой